Устройство для измерения длины проката

ОП ИСАНИЕИ ЗОБРЕТЕ Н ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 1,855383Опубликовано 15,08.81. Бюллетень30Дата опубликования описания 25.08.81 по делам изобретений и открытий(71) Заявитель Киевский институт автоматики им. ХХЧ съезд ОЛСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕПРОКАТА ЛИНЫ(54 Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для измерения длины изделий в про катном производстве. Известен измеритель длины, содержащии фиксатор переднего края проката, установленный после валков на базовом расстоянии от их оси, импульсный преобразователь угла поворота валков, триггер, один из входов которого подключен к фиксатору переднего края проката, счетчик импульсов, управляющий вход которого подсоединен к выходу триггера, два фиксатора заднего края проката, первый иэ которых установлен на расстоянии 1, а второй - на расстоянии 21 перел валками и элемент И, гервый вход которого подключен к выходу триггера 11).Недостатка ми данного устройства являются значительная продолжительность времени измерения, которое заканчивается только в момент выхода заднего края проката из валков, а также низкая точность измерения из-за неучитывания пробуксовки валков. Наиболее близким к предлагаемому потехнической сущности и достигаемому результату является устройство для измерения длины проката, содержащее фиксатор переднего края проката, установленный после валков на базовом расстоянии от их оси, импульсныи преобразователь угла поворота валков, два фиксатора заднего края проката, один из которых установлен на расстоя нииперед валками, триггер, один вход которого соединен с фиксатором переднего 10 края проката, второй - с первым фиксатором заднего края проката, счетчик импульсов, управляющий вход которого соединен с выходом триггера, ключ-умножитель и элемент И, первый вход которого соединен с выходом второго фиксатора заднего края нротъ ката, второй вход - с выходом триггера,а выход - с первым управляющим входом ключа-умножителя, второй управляющий вход которого соединен с выходом триггера, а выход - с управляющим входом счетчика импульсов 12.Однако в известном устройстве точностьизмерения длины проката недостаточна иэза пробуксовки прокатных валков, что ве.855383 50 импульсов, когда открыт элемент И3, а сприходом следующего ипульса с импульс.ного преобразователя 5 на счетный вход триггера 18 - на вход счетчика 17 импульсов. Перед началом записи импульсов в какой-либо из счетчиков 15 и 17, счетчик очи щается, в то время, как в другом счетчике,куда перед этим шла запись, число сохра.няется (схема, с помощью которой происходит операция обнуления счетчиков, не ио. дет к появлению дополнительного количества импульсов преобразователя угла поворота валков, зафиксированных за время измерения, так как пробуксовка ведет к увеличению числа оборотов валка,Цель изобретения - повышение точности измерения.Эта цель достигается тем, что устройство ,снабжено датчиком пробуксировки валков и блоком рормкрования мерных импульсов на Время пробуксовки, первый вход которого соедикен с выходом импульсного преобразователя угла поворота валков, второй и третий вхолы - с выходами датчика пробуксовки, а выход - с информационным входом ключа-умножителя.Кроме того, блок формирования мерных импульсов состоит из соединенных последовательно второго триггера, второго элемента И элемента ИЛИ, входы второго триггера соедикены с датчиком пробуксовки, а выход элемента ИЛИ соединен с ключомумножителем, соединенных последовательно, третьего триггера, третьего элемента И, второго счетчика импульсов, схемы сравнения и четвертого элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго триггера, а выход с элементом ИЛИ, первый вход третьего триггера и второго элемента И соелинен с импульсным преобразователем угла поворота валка, а второй вход третьего триггера соединен с выходом второго триггера, соединенных последовательно генератора импульсов, пятого элемента И и третьего счетчика импульсов, выхол которого соединен со схемой сравнения, выход генератора импульсов соединен со вторым входом третьего элемента И, а второй вход пятого элемента И соелинен со вторым выходом третьего триггера. Введение в устройство датчика пробуксовки валков позволяет фиксировать длитель; ность пробуксовки (моменты начала и окончания), Во время пробуксовки преобразователь угла поворота вылает логическую информацию о длине проката. Блок формирования мернь 1 х импульсов, получив информацию о начале пробуксовки, начинает вырабатывать мерные импульсы, причем частота следования мерных импульсов остается равной той частоте, с которой шли мерные импульсы от преобразователя угла поворота валков в момент, предшествующий началу пробуксовки. После окончания пробуксовки блок формирования мерных импульсов прекращает генерирование импульсов. Таким образом, фиксация пробуксовки, исключение преобразователя угла поворота валков на время пробуксовки и формирование мерных импульсов в специальном блоке повышает точность измерения длины проката.На чертеже представлена блок-схема устройства. 0 5 20 25 30 35 40 45 4Устройство содержит лва фиксатора 1 и 2 заднего края проката и фиксатор 3 перелнего края проката. Фиксатор 1 установлен перед валками 4 на расстоянииот их оси, фиксатор 3 размещен за валками 4 по ходу проката. Устройство также со. держит импульсный преобразователь 5 угла поворота валков, триггер 6, элемент И 7 ключ-умножитель 8, счет ик 9 импульсов, блок 10 формирования меркых импульсов, датчик 11 пробуксовки, подключенный к входу блока О формирования мерных импульсов, состоящего из генератора 12 импульсов элементов И 13, 14, счетчика 15 импульсов, схемы 16 сравнения и счетчика7 импульсов, триггера 18 соединенных между собой элемента И 19 и триггера 20, и соединенных последовательно элемента И 2 и элемента ИХИ 22. Кроме того, датчик1 пробуксовки соединен механически с приводом 23.Устройство работает следующим образом.В исходном положении фиксаторы 1- - 3 края проката вылают во внешние цепи нулевые сигналы, триггеры 6 и 18 нахолятся в нулевом состоянии, элемент И 7 закрыт, на оба управляющих входа ключа.умножителя 8, поступают запрещающие сигналы. Сигналы с выхода импульсного преобразователя 5, проходя через первый вход элемента И 19, на второй вход которого подано разрешение с нулевого выхода триггера 20, попадают иа вход ключа-умножителя 8, а на счетный вход счетчика 9 импульсов не проходят.В момент фиксации переднего края проката фиксатором 3 от сигнала триггер 6 переходит в единичное состояние, при котором отключается прямой канал ключа-умножителя 8. При отсутствии пробуксовки первый вхол датчика 11 пробуксовки устанавливает триггер 20 в нулевое состояние, элемент И 9 открыт лля прохождения импульсов с испульсного преобразователя 5, которые через элемент ИЛИ 22 поступают на информационный вход ключа-умножителя 8 и далее на счетный вход счетчика 9 импульсов без умножения, Олновременно импульсы с импульсного преобразователя 5 поступают на счетный вход триггера 8, попеременно опрокилывая его. Сигналы генератора 12 импульсов с частотой, значительно превышающей частоту импульсов с импульсного преобразователя 5, через элементы И 13, 14 поступают на вход счетчика 15855383 51 О формула изобретения казана). Элемент И 21 по второму входу заперт.В м мент фиксации заднего края проката фиксатором 2 от сигнала открывается элемент И 7, на другой вход которого подается разрешающий сигнал с триггера 6.Сигнал с выхода элемента И 7 включает канал у ножения ключа-умножителя 8, обеспечивая с этого момента поступление на . счетный вход счетчика 9 умноженное на и количество импульсов импульсного преобразователя 5. С началом пробуксовки по сигналу датчика 11 пробуксовки, поступивш"го на единичный вход триггера 20, последний опрокидывается и закрывает счетный вход триггера 18. Одновременно снимается запрет со второго входа элемента И 21, а на второй вход элемента И 19 поступает запрет и импульсы с импульсного преобразователя 5 на вход ключа-умножителя 8 не поступают. Если счетч и к 15 импульсов за пол нен в связи с началом пробуксовки, происходит в момент заполнения счетчика 17 импульсов, Заполнение счетчика 7 импульсов продолжается до тех пор пока число накопленное в счетчике 17 импульсов ставится равным числу, записанному в счетчике 5 импульсов. Тогда схема 6 сравнения вырабатывает мерный импульс, который через элемент И 21 и элемент ИЛИ 22 поступает на вход ключа-умножителя 8 и далее на счетчик 9 импульсов. Ситуация с умножением числа импульсов решается аналогично как без пробуксовки. Одновременно происходит сброс счетчика куда не велась запись (в данном случае счетчик 15), и последний начинает считать с начала до тех пор пока число импульсов в нем не станет равным числу импульсов в противоположном счетчике, тогда схема 16 сравнения вырабатывает новый импульс и так Ло тех пор, пока не поступает сигнал с датчика 1проб ксовки об окончании пробуксовки. По этому сигналу триггер 20 устанавливается в нулевое состояние, опрокилывается элемент И 19 и импульсы с импульсного преобразователя 5 поступают на счетчик 9 импульсов. Измерение заканчивается в момент фик. сации заднего края проката фиксатором 1,от сигнала которого триггер 6 переходит внулевое состояние, выключая оба управляющих входа ключа-умножителя 8. Импульсыс импульсного преобразователя 5 перестаютпоступать на счетчик 9 импульсов. Последний выдает зафиксированную в нем информацию в соответствии с выражением1. =б +п 1 Х,где 4 ф - базовая ллина, равная расстоянию от фиксатора 3 до оси валков 4;тп- масштаб длины импульса импульсного преобразователя 5;Й - количество импульсов импульсного преобразователя 5, эафиксированных за время измерения счетчиком 9 импульсов.Таким образом, введение датчика 1 пробуксовки позволяет фиксировать длительность времени, когла импульсный преобразователь 5 угла поворота валка выдает ложную информацию. Блок0 формирования мерных импульсов, получив сигнал о начале пробуксовки, вырабатывает на время про. буксовки мерные импульсы с частотой, равной частоте следования импульсов импульсного преобразователя 5, предшествующеи началу пробуксовки. Тем самым повышается точность измерения длины. 1. Устройство для измерения длины проката, содержащее фиксатор переднего края проката, установленный после валков на базовом расстоянии от их оси, импульсный преобразователь угла поворота валков, два фиксатора заднего края проката, один нэ которых установлен на расстоянии 1 перед валками, триггер, один вход которого соединен с фиксатором переднего края проката, 2 З второй - с первым фиксатором заднегокрая проката, счетчик импульсов, управляющий вход которого соединен с выходом триггера, ключ-умножитель и элемент И, первый вход которого соединен с выходом второго фиксатора заднего края проката, втоЗ 0 рой вход - с выходом триггера, а выход -с первым управляюшим входом ключа-умно- жителя, второй управляющий вход которого соединен с выходом трипера, а выход - с управляющим входом счетчика импульсов 35отличающееся тем, что, с цельюповышения точности измерения, оно снабжено датчиком пробуксовки валков и блоком формирования мерных импульсов на время пробуксовки, первый вход которого соединен с выходом импульсного преобразователя угла по ворота валков, второй и тетий входы - свыходами датчика пробуксовки, а выход - с информационным входом ключа-умножителя. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем,что,блок формировгния мерных импульсов состоит из. соединенных последовательно вто рого триггера, второго элемента И и элемента ИЛИ, входы второго триггера соединены с датчиком пробуксовки, а выход элемента ИЛИ соединен с ключом-умножителем, соединенных последовательно, третьего триггера, третьего элемента И, второго счетчика импульсов, схемы сравнения и четвертого элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго триггера, а выход с эле. Я ментом ИЛИ, первый вход третьего триггера и второго элемента И соединен с импульсным преобразователем угла поворотавалка, а второй вход третьего трнггерэ сое855383 дянен с выходом второго триггера, соединенных последовательяо генератора импульсов, пятого элемента И и третьего счетчика импульсов, выход которого соединен со схемой сравнения, выход генератора импульсов соединен со вторым входом третьего элемента И, а второй вход пятого элемента соединен со вторым выходом третьего тригге. ра. 3 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР310104, кл. б 01 В 7/04, 1974. Э2. Авторское свидетельство СССРМа 596817, кл, 6 О 1 В 7/04, 1978 (прототип),СосТехреТираВНИИ ПИ Государствно делам изобре13035, Москва, Ж - 3лиал ППП Патентэ, г арош Редактор Т. ГыршканЗакав 6683/55 ваятель Г д А. Бойкас ж 642, е нного ком теиий н о 5, РаушскаУжгород,лазковаКорректор МПодннсноеатетв СССРткрытийя наб., д, 4/5ул. Проектная, 4